污秽等级

衡量绝缘子污秽程度有等值盐密、污层电导率、表面电导率、泄漏电流、污闪电压与污闪梯度等方法。选择了测量绝缘子等值盐密来衡量绝缘子污秽程度，其原因如下。

a.污层电导率定义为绝缘单位表面污层的电导值，实际上是由加在污层上的电流与电压之比求出的电导与绝缘子的形状系数相乘求得。为测量污层表面电导，应在污层饱和受潮条件下，在绝缘子上加适当高的工频电压，测其泄漏电流，从而求得电导G = I/ U ，但上述测量分散性较大，受污秽分布不均匀的影响也较大。另外，测量时要用容量较大的电源，测量比较麻烦。

b.从物理意义上讲，污层的局部表面电导率和表面电导率是同一参数，其物理意义相同，差别仅在于测量方法。测量方法虽然与等值盐密相同，但电导率受温度变化影响较大。

c.泄漏电流试验作为表示污秽度的参数较多：运行电压下泄漏电流的最大脉冲幅值；超过一定幅值的泄漏电流脉冲数；临闪前最大泄漏电流值。测量这些参数需要对绝缘子施加一定电压，现场试验不方便。

d.污闪电压及污闪梯度是表征绝缘子性能的最直接最理想的污秽参数，现场污秽试验还能真实地测得绝缘子污闪性能，但由于自然污秽和积污水平达到临界状态与引起污闪的气象条件的产生不一定同时存在，往往是污秽已经达到临界水平但没有出现充分的潮湿条件而测量不到临界污闪电压，因而进行闪络电压的测量还应结合其他污秽度参数的测量。试验设备容量大，试验不方便，现场不具备条件。

e.绝缘子等值盐密(外绝缘的单位表面积上的等值盐量) 测量方法是用一定量的蒸馏水，将一定面积瓷表面上的污秽物全部清洗掉，用适当的仪器(现用营口电子研究所制造的绝缘子等值盐密测试表) 测量污秽溶液的盐密值，等值盐密可直观衡量污秽程度，不受温度、电压、试验设备容量和试验场地的限制 。

盐量小时不同水量的测量结果差别不大，当盐量大时不同水量的测量结果差别较大，在一定水量中，随水量的减少，测量值也就相应减小。其主要原因如下。

a.各种污秽物溶解度不同，当水量增加时，污秽物中电解质全部溶解的电解量将会增加，因而测得的盐密增大，用水量小的污秽物中的电解质可能不会全部溶解，因而测得的盐密偏小。

b.各种污秽物在水容器中电解度随浓度而改变，各种电解质溶液的电导率- 浓度关系曲线存在一定误差，在一定浓度下呈非线性，电解质的电离在不同浓度下，电导率起初随浓度增加而增加，当浓度达到一定值后，电导率随浓度增加而呈负增长，造成这种情况是由于电解质的电离在溶液中起初是随浓度的增加而增加，但当浓度增加到一定值后，其电离又随着浓度的增加而减小。

c.等值盐密测试仪的测量电极并非真正是恒定的常数，它随被测溶液的浓度而改变。测量时电极常数随溶液的浓度增加而增加，浓度越大电极常数也越大，而在测量时，溶液浓度一般是未知数，因此只用出厂时或校验过的电极常数进行测量，但遇到浓度很大时，测量误差也较大。

电气设备电瓷外绝缘污闪事故停电时间长、涉及范围广，威胁着电力系统的安全稳定运行。如何预防污闪事故的发生，是电力系统设计、施工、制造、科研、运行部门当前1个十分重要的课题。从开始进行高压输电起，先进的工业国家对电网污闪事故一直非常重视。早在20世纪50年代，我国东部沿海一些工业发达地区，电网电气设备外绝缘就出现过污闪事故。20世纪60年代后，污闪事故逐步向全国各电网发展，进入20世纪90年代，随着我国现代工业的飞速发展，大气环境日趋恶化，污染日益加剧。电力系统不断扩大，运行电压等级不断提高，造成大气中大量的污秽聚集于绝缘子表面，使绝缘子遇到雾、露及毛毛雨等潮湿的环境，电气设备其绝缘强度就可能降低到临界电压水平而承受不住运行电压，从而发生闪络跳闸。特别是新投运的500kV线路频繁发生污闪跳闸，使人们认识到提高现有的输变电设备的外绝缘水平非常重要，以清扫为主要手段的传统的防污闪工作方式，已不能适应大气环境污染的变化，无法抵御恶劣气象条件的侵袭。为防止污闪事故特别是大面积污闪事故发生，必须选择一种比较好的方法进行污染程度的量化过程。35 kV、220 kV绝缘子有千余串，并且长期以来靠每年1次清扫来防止绝缘子污闪事故的发生。由于没有绝缘子污秽等级的科学鉴定，造成大量人力物力的浪费，同时在污染严重的区域每年1次清扫也不尽科学有效，1997年以来，我们用测绝缘子等值盐密量来确定绝缘子是否清扫，不仅节约了大量人力物力，同时也确保绝缘子不发生污闪提供了科学的依据 。

在变电所设计时，选址应该尽量远离各种污源，特别是化工厂、化肥厂和冶金厂等，所址应在各种污源主导风向的上风侧。绝缘子和电气设备外绝缘的爬电比距的选择，应根据变电所的污源性质和严重程度划定的污秽等级来确定。对于严重污秽地区可采用屋内配电装置或气体绝缘金属封闭电器；对于地处潮湿地区的室内配电装置，应适当地提高电瓷外绝缘爬距。

在线路设计中，为了保证线路运行的安全，防止绝缘子串污闪，对处于不同污秽 等级地区的线路。对于污秽水平严重的线路和发电厂、变电所的电气设备，可以考虑采用耐污绝缘子或采用合成绝缘子。耐污绝缘子一般采用增加或加大绝缘子伞裙的措施以增加绝缘子的爬电距离，提高绝缘子在污秽条件一的电气强度，耐污绝缘子的爬电比距一般要比普通绝缘子提高20%～30%。双串垂直布置的绝缘子串耐污电压要比单串垂直结构的绝缘子串低6%～10%。

我国的高压架空线路和发电厂、变电所环境污区的分级，是按照国家标准《高压架空线路和发电厂、变电所环境污区分级及外绝缘选择标准》GB/T 16434来定级的。

对绝缘子进行取样时，我们选择了脱脂棉进行取样，脱脂棉本身对绝缘子等值盐密无影响，但脱脂棉在水中样品可能涮不干净，会给试验造成一定影响。脱脂棉取出前后等值盐密变化最大为0.0005 ，与试验值比变化较小，我们认为在试验过程中用水量一定时，脱脂棉取出与否对测试影响很小，可以忽略。

脱脂棉对试验结果影响较小的原因，是因为未取出的样品污秽中电介质有少量附着在脱脂棉上。没完全溶解在水中，使水中的电介质相对减少，即水中的含盐量相对减少，造成绝缘子等值盐密相对小些，但从测试结果看取出前后相差最大只有0.0005 ，对试验结果影响不大。所以建议试验时脱脂棉可不取出，既可以简化试验程序，提高工作效率，又不影响试验结果 。2100433B

爬距的值等于额定电压Ur与爬电比距的乘积。其中爬电比距和污秽等级有关。

绝缘子等值附盐密度测试仪产品简介

直读式盐密仪是针对电力系统防污闪检测而研制的，用于测量绝缘子表面等值附盐密度（以下简称“盐密

”）的专用测量仪器，同时还可以测量溶液的电导率和温度。整机以其测量精度高、读数直观、测量范围宽、使用方便、等特点广泛地应用于电力、教学、科研及其它相关行业。

污秽等级的划分和污秽等级分布图的绘制是防污闪工作的基础，准确的污秽等级分布图是选择输、变电设备电瓷外

绝缘爬距的依据。绝缘子表面等值附盐密度值是判断电瓷外绝缘污秽状况严重程度的定量数据，是划分污秽等级和

绘制污区图的重要依据之一。因此，盐密测量工作对电力系统安全运行有着重要的意义。

参照标准：

GB/T16434 – 1996《高压架空线路和发电厂、变电所环境污秽分级及外绝缘选择标准》

GB/T16434-200X《污秽条件下高压绝缘子的选择和尺寸确定第1部分：定义、信息和一般原则》

国家电网公司Q/GDW152-2006《高压架空线路和发电厂、变电所环境污区分级及外绝缘选择标准》

绝缘子等值附盐密度测试仪功能特点

1、具有量程自动切换功能。

2、测量范围大，盐密范围0.0001mg/cm2～9.9999mg/cm2。

2、自动进行温度补偿，直接显示20℃时标准电导率和等值附盐密度（ESDD）。

3、 对使用电导率大于10μs/cm的清洗液，具有自动祛除清洗液自身电导率和原始含盐量对测量影响的功能。降

低了对清洗液的要求。

4、 通过带电修正系数，自动将不带电测量的盐密度（ESDD）转换为带电测量的盐密度（ESDD）。

5、具有存储和打印功能，可存储400组数据。

6、 体积小， 重量轻，便于携带，适合野外现场和试验室使用。

绝缘子等值附盐密度测试仪产品参数

◆测量范围：

盐密：0.0001mg/cm2～9.9999mg/cm2（按X-4.5型绝缘子为准）

测量温度：0℃～100℃

测量电导率：0～100000μs/cm（标准配置K=1.0电极）

◆基本误差：

测量盐密：分辨率0.0001位

满量程精度：±2%

测量温度：分辨率0.1位，精度±0.5℃

测量电导率：分辨率0.1μs/cm

满量程精度：±2%

◆电源：AC 220±10%

◆环境温度：0℃～60℃

绝缘子等值附盐密度测试仪使用方法

1、基本介绍

操作板示意图

按键功能

按键 功能 其他功能

确定 修改参数

向上翻动菜单

向上翻动菜单

0，1，2，3，4，5，6，7，8，9 输入数字

. 输入小数点

Del 删除输入的字符

Esc 返回

2、测试步骤

2.1绝缘子污秽取样

（1）将普通悬式绝缘子串上数第2片、中间1片、下数第2片共三片的平均值或整串测量的平均值作为测量结果。

（2）在测量与普通型不同的其它形式的绝缘子表面的盐密时，根据经验，对双伞形防污绝缘子的测量值可取（

在相同污秽环境条件下）普通型绝缘子平均值一半。

（3）对于500kv绝缘子串的取样，也可取上、中、下三片平均值，有条件时也可取上二、中二、下二的六片平均

值。

2.2溶解

溶剂：建议使用去离子水或蒸馏水，也可以使用普通自来水。

标准普通型绝缘子每片用水量在300ml 。但是当被测绝缘子表面的面积与普通型绝缘子的不同时，可参照下表，根

据绝缘子表面积大小按比例适当增减用水量。

绝缘子表面积与盐密测量用水量关系表

绝缘子表面积（cm²） ≤1500 1500～2000 2000～2500 2500～3000

用水量（ml) 300 400 500 600

将洁净的纱巾或滤纸和镊子放入上述溶剂中。

首次测量：测试当前溶剂的电导率，并将此电导率设置为基准值（详见功能说明）；之后的测量结果会自动减去此

基准值，有利于提高测量精度和降低对溶剂的要求。

再次测量：使用上述湿润的纱巾或滤纸将绝缘子表面的污秽擦拭干净，再将其放入水中。将电极浸入被测溶液中，

用电极轻搅被测溶液，稳定一段时间（大约2分钟）后即可读取电导率、盐密和温度的测量结果。

测试完毕，可以打印和保存该结果。

2.3注意事项

1、当测量范围在10000——100000us/cm时，应换用电极系数为10的铂黑电极；当测量范围在1——100us/cm时，

应换用电极系数为0.1的铂电极（此两种电极不是标配电极，如需要请在购置时声明）。

2、在擦拭绝缘子表面时不要流失水分。

3、功能说明

1、 插入电源，打开电源开关，电源指示灯亮，仪器进入工作状态。

2、 选择“测量基准”进入“测量基准菜单”

3、 选择“开始测量”进入“测量结果菜单”页面

3.1显示电导率测量结果。例如“Cond：500.1”，单位us/cm，微西门子每厘米。

3.2 显示盐密测量结果。例如“ESDD：0.0576”，单位mg/cm2，毫克每平方厘米。

3.3显示温度测量结果。例如“T：13.5”，单位℃，摄氏度。

3.4显示当前设定的电导率基准。例如“Ref：150”， 单位us/cm，微西门子每厘米。开机默认为“Ref：0.0”。

电导率和盐密的测量结果是以此为基准的差值。

3.5显示测量的污秽等级。例如“Grade：1”，则污秽等级为1级，全部等级分为0到4级，详细划分可以参见附录。

3.6显示当前测量盐密值是否已做在线修正。例如“OnLine：No”或者“OnLine：Yes”，No盐密值不做在线修正

，Yes盐密值进行在线修正。

3.7显示当前时间。例如“Time：13：30：00”，表示为13时30分0秒。

4、选择“设置菜单”，进入“设置菜单”页面

4.1修改溶液体积。设置溶液体积，单位为ml，请输入1～999之间的数字。

4.2绝缘子表面积。设置绝缘子的表面积，单位为cm2，请输入100～9999之间的数字。

4.3修改日期时间。设置当前的日期时间，格式为“110322133000”，表示为2011年3月22日13时30分0秒。每个时

间占2位，共12位。

4.4修改电极常数。设置当前使用的电极其常数值。此值在电极上都有标注，例如“0.998”。在更换电极时请输入

相应值。

4.5 OnLine：No。是否做在线修正。按确定键在“OnLine：No”和“OnLine：Yes”之间切换。

4.6上传存储记录。将本机保存的记录通过数据线上传至电脑。

4.7本机系统。可以查看本机出厂日期，例如“FT：2011/02/22”；本机编号，此编号是产品保修的重要依据。例

如“NO.：ABCDEFGHI”；系统版本，例如“Version：V1.0”。

五、维护保养

1、电导电极在使用前应用蒸馏水或去离子水浸泡，祛除电极表面的污物。用后也要用蒸馏水清洗干净，干后收藏

。要保持电导电极的清洁。

2、打印机无纸时请更换纸带。请注意将热敏面（光滑面）朝里，如果放置错误将不能打印出字迹，这时应去取出

纸带重新放置。

3、请使用标配电源。

4、电导电极的电极头容易敲碎（是用薄玻璃片制成）。测量时，小心勿碰撞容器，以免损坏。

5、电导电极在测量很低电导率的溶液时，应选用溶解度小的中性玻璃，石英或塑料材质的容器。

六、配置清单

物品 数量

测试主机 1台

电极（K=1.0） 1支（K=10.0和K=0.1为非标配电极）

电源 1个

数据线 1条

热敏纸带 2卷（其中1卷已放入打印机）

出厂校准合格报告 1份

使用说明书 1份

七、售后服务

1、仪器自售出之日起三个月内，如有质量问题，由我公司免费更换新仪器，但用户不能自行拆机。

2、仪器三年内凡质量问题由我公司免费维修。

3、仪器使用超过三年，我公司负责长期维修，适当收取材料费。

4、若仪器出现故障，应请专职维修人员或寄回公司修理，不得自行拆开仪表，否则造成自损我公司不负责任。

注：由于电极为易损物件，不在保修范围。